Нужен ли ибп для nas
Обновлено: 06.07.2024
Те, кто устанавливают в свой компьютер источники бесперебойного питания, надеются повысить стабильность работы своего электронного монстра, а заодно и продлить ему жизнь за счёт оберегания его от скачков напряжения и работы при ненормальном режиме электроснабжения потребителей. Проще говоря, сегодня установка ИБП является синонимом повышения надёжности и никто не сомневается в том, что UPS принесёт пользу любому компьютеру. В этой маленькой статье я расскажу вам, что это не так, и прежде чем покупать источник бесперебойного питания, надо хорошо подумать, потому что он может не только не добавить стабильности вашей системе, но и наоборот - сделать работу за компьютером невозможной.
Как это было
Скажу честно: я никогда не считал источник бесперебойного питания необходимой частью компьютера, а потому и не стал бы покупать его, даже если бы и имелись лишние деньги. В питании компьютера я всегда был уверен, как уверен в этом и сейчас. В моём доме напряжение практически всегда составляет 230 В, иногда поднимаясь, или опускаясь. Бывает, что напряжение скачет, это видно по миганию лампочек накаливания, или по стрелке подключённого к розетке вольтметра. Всё это никогда не отражалось ни на работе монитора, ни на работе компьютера, подключенных в розетку, без всевозможных фильтров типа "пилот", и даже без заземления. Конечно, иногда если коснуться корпуса компьютера и батареи, можно почувствовать, как через тебя проходит небольшой ток, но это не смертельно и на работу компьютера пока что никак не повлияло. Однажды в розетке, питающей компьютер с монитором, напряжение упало почти в два раза - вольт до 120. Дело было днём, поэтому свет в комнате не горел, и определить, что упало напряжение, я смог только по замедлившему ход напольному вентилятору. Его обороты сильно упали, а когда я его выключил, а затем попытался включить, пропеллер остался неподвижен. Компьютер всё это время работал нормально. Прошло несколько минут и я его выключил. Затем включил снова, а он не включается. Тут-то я и понял, что проблема в напряжении. На щитке отключил автоматы, включил заново и напряжение в линии снова составило 230 Вольт, в чём я убедился при помощи вольтметра. Дело было в неисправности щитка, но это так, к слову. Теперь я знаю, что скачки и провалы напряжения, которыми нас так пугают производители фильтров и источников бесперебойного питания, китайскому 250 Ваттному блоку питания не страшны, ровно как и монитору LG Flatron, который тоже сделан не в Штатах. Наверное, поэтому ставить что-то защищающее компьютер по питанию домой я не хотел. Но вот недавно, во время написания очередного обзора в доме отключили электричество и тут же, где-то через секунду включили. Компьютер, естественно, этого не вынес и та часть обзора, которую я не успел сохранить, канула в лету. На личном опыте я знаю, что UPS спас бы меня и я твёрдо решился установить его в компьютер.
Какой фирмы я взял UPS, говорить не буду. Потому что никаких претензий к источнику питания я не имею, и всё, сказанное дальше будет справедливо для подавляющего большинства ИБП. В общем, компьютер был подключен к этому устройству, помогающему мне бороться с недостатками нашего электроснабжения. "Первые ласточки" появились через несколько часов после начала работы компьютера. Дело в том, что UPS действительно защищает от скачков напряжения, но делает это не выравниванием напряжения за счёт регулирования трансформатора, а за счёт переключения в Backup Mode, то есть питания компьютера от аккумуляторов. Естественно, такой способ намного дешевле, а стабилизаторы напряжения в недорогих ИБП не применяются. Дело в том, что когда источник бесперебойного питания почувствовал скачок напряжения, то он переключает компьютер в питание от батареек на некоторое время. Обычно, это несколько секунд. По истечение этого срока, если скачков напряжения, или других аномалий не было, компьютер переключается обратно, на питание от сети. В разных моделях UPS чувствительность разная. Некоторые допускают отклонение напряжения в 10 процентов, другие - в 15. Чувствительность может не совпадать с заявленной, хотя для проверки этого придётся воспользоваться измерительными приборами. Ну да разговор не об этом. Через несколько часов работы в сети начались незначительные скачки и провалы напряжения. Свет не моргал, а вот ИБП переключил компьютер в Backup режим.
Первый период запитки от аккумуляторов длился недолго - около тридцати секунд. После этого датчики источника бесперебойного питания определили, что напряжение в розетке полностью соответствует норме, и компьютер был переключён на питание от розетки, а аккумуляторные батареи стали заряжаться, восполняя частичный разряд. Прошёл час и наступило тёмное время суток, ночь. Ночью число потребителей электроэнергии значительно падает, а нагрузка на сеть сокращается за счёт прекращения работы предприятий, электротранспорта, да и обычные потребители, если они не сидят в интернете, или не работают в ночную смену, просто спят. Поэтому ночью напряжение в розетке чуть повышается. А это значит, что оно уже подходит к тому порогу, при котором источник бесперебойного питания переводит компьютер в работу от батарей аккумуляторов. И уже небольшие скачки могут запросто заставить компьютер работать от запасённой ранее энергии. Вот тут-то и началось самое интересное. UPS снова запищал, сигнализируя о том, что компьютер работает от аккумуляторов. Но на этот раз период такой запитки длился дольше - около трёх минут. UPS был слабеньким, а потому мог продержать системный блок всего несколько минут. Честно говоря, стало немного страшно. Здесь я поясню: ночью очень удобно скачивать различные большие файлы из сети, особенно по обычному модему, учитывая, что качество аналоговых линий хорошо возрастает. Тут как раз подвернулся файл размером с десяток-другой мегабайт на сервере, не поддерживающем докачку (есть ещё такие). Понятное дело, что отключение компьютера заставило бы меня заново загружать систему, устанавливать связь с провайдером и качать файл с начала. Последнее меня не пугало, так как скачено было всего процентов 10.
Шло время. Аккумуляторы источника бесперебойного питания заряжались, а я работал в интернете. И снова знакомый щелчок реле и писк источника бесперебойного питания. Но теперь я понимаю, что батареи истощены и ИБП не протянет и трёх минут. Сохраняя все данные на диск, я смотрю на статус закачки файла. Почти 90 процентов. Очень бы не хотелось качать его снова. Конечно, можно было бы заставить компьютер перейти в Sleep Mode, но винчестер бы не отключился, процессор бы стал потреблять не намного меньше. И толку это бы не дало. Всё, что остаётся - это смотреть на экран, не двигать мышь и надеяться, что напряжение восстановится раньше, чем аккумуляторы сядут. Через минуту UPS извещает, что аккумуляторы близки к разряду. Это значит, что в запасе осталась от силы минута. Самое интересное, это то, что начинаешь понимать безысходность ситуации. Напряжение в розетке есть, и оно даже нормальное, чуть выше, возможно, чем нужно, но компьютер бы от него работал как по маслу. А этот "источник" считает по-другому. И сделать ничего нельзя. Принудительной запитки от розетки в нём не предусмотрено. Переткнуть компьютер в розетку нельзя. А вытаскивание вилки UPS из розетки, а потом подключение её обратно ничего не даёт. UPS не реагирует. Примерно через минуту экран монитора гаснет. Компьютер выключился. Конечно, файл придётся качать с самого начала. Нужно ли описывать мои чувства в этот момент?
Как видно, в моей ситуации установка источника бесперебойного питания не только не повысила стабильность системы, но и наоборот - понизила её. Днём иногда ИБП также болезненно реагирует на аномалии напряжения, переключаясь на аккумуляторы. Поэтому оставлять компьютер без присмотра становится страшно. Ведь я знаю, что блоку питания ATX такие скачки не страшны, а вот UPS - вещь чувствительная, и может неправильно понять наше напряжение. Два-три переключения длительностью в две минуты, и на третьем компьютер не протянет и тридцати секунд. Вам оно надо?
Поэтому, прежде чем покупать источник бесперебойного питания, подумайте, так ли часто у вас отключают электричество? Именно отключают, потому что скачков напряжения вы можете и не замечать. Благо, с частотой, которую не видно даже по первому признаку - морганию света, у нас в России пока что порядок. Если свет отключают редко, прежде чем брать источник бесперебойного питания присмотритесь к напряжению. Не мигают ли лампы накаливания? Можете попросить UPS на некоторое время у друзей, живущих в другом районе. В крайнем случае, договоритесь с продавцом о возврате денег сроком на две недели. Конечно, можно найти UPS со стабилизатором напряжения, который будет стоить дороже. Можно подключить и внешний стабилизатор напряжения. Но есть и другой выход.
В источниках бесперебойного питания предусмотрена регулировка чувствительности. С помощью специальных резисторов можно выбрать нижнее и верхнее значения напряжения, при которых UPS будет срабатывать и переводить компьютер на питание от батарей. Подняв верхний предел Вольт на 10-20, и опустив нижний на столько же, можно добиться того, что ИБП не будет впустую реагировать на незначительные скачки. Лишние 10-20 Вольт компьютеру не повредят, а вот сделать вашу жизнь спокойнее смогут. Обычно, такую операцию над источниками бесперебойного питания проводят те, кто их продаёт. Вполне возможно, что покупая новый UPS, вы уже берёте себе настроенный под наши линии блок, характеристики которого отличаются от заявленных, потому что в сервис-центре фирмы-продавца над этим UPS-ом уже поработали. В случае, если вы берёте ИБП для запитки очень чувствительной к перемене напряжения электроники, вам нужно обязательно узнать, соответствует ли источник заявленным данным. Обычно, если сказать, что в случае, если что не так, то продавец будет нести ответственность за всё, они сами признаются, ковырялись в нём, или нет. Ну а напоследок хочется пожелать вам надёжного электроснабжения и качественных UPS-ов.
- Полностью опишите задачи, которые должен решать NAS.
- Опишите свои требования к размеру устройства, шуму, энергопотреблению.
- Укажите свой бюджет как можно точнее.
И самое главное - пользуйтесь поиском, читайте шапку темы. В 99 случаях из 100 задачи у людей одинаковые, как и конфигурации, все это миллион раз обсуждалось в теме.
Уважайте свое и чужое время.
Канал b00bytrap: материалы по Unraid, XPEnology
Блог с гайдами по Unraid
Также много интересного можно найти тут: WD My Live\Book\Cloud\Cloud Mirror
Если у вас есть NAS, конфигурацией которого вы хотите поделиться, пишите конфигурацию в этой теме Какая конфигурация у вашего компьютера, а ссылку присылайте куратору в QMS.
По вопросам наполнения шапки обращаться в QMS
Активность в теме
P.S Имеется введу NAS на один винт. (резервное копирование не в счет)
У роутеров как правило USB 1.1 -> 12Мб/с, NAS это SATA и на выходе 100 либо 1000 Мб/с, зависит от NAS и роутера к которому он подключается.Разница в 8 и более раз.
Может не 100-1000 Мб/с --- А Мбит/с немного разные вещи.
И выше я упомянул Роутер от asus w500g ( usb 2.0 )
есть и другие плюсы у nas кроме скорости к примеру direct access(т.е. доступ на блочном уровне), а это позволяет создавать кластера с общим кворумным диском. Но такой доступ предоставляют не все nas устройства.
Rhino759,Роутер тоже фактически является компьютером с Linux на борту.
Только делать из роутера NAS (чтоб работал, а не для души) это как кодировать видео на Денди, в принципе можно, но зачем?
BBSR_CS,
Ну, а что еще?
NAS - железяка специализирующаяся на обеспечении доступа кучи пользователей к файлопомойке.
Роутер - железяка комутирующая между собой кучу пользователей.
Учитывая что мы говорим про SOHO-сегмент, обе эти железяки не супердорогие, соотв. не могут выполнять 100500 действий сразу с равноценной отдачей, что-то будет тормозить (роутер будет стремиться всем инет раздать, остальное для него не столь важно).
Я конечно не против всяких тестов и т.д., но отказался от покупки дешевого NAS на два харда, и буду собирать домашний сервер в slim-desktop корпусе, даже freebsd уже под виртуалкой обкатываю :)
Сформулируй вопрос более полно, чтобы ответить конкретней :)
Войти
Авторизуясь в LiveJournal с помощью стороннего сервиса вы принимаете условия Пользовательского соглашения LiveJournal
Выбор БП для NAS по версии зануды
Как я писал ранее, БП Chieftec 450 W CTG-450-80P, купленный 03.05.2011, перестал справляться с возросшим до 8 числом дисков. Забегая вперёд скажу, что с новым БП завелись и 10. Но сначала - что взял и, главное, как выбирал.
Пару недель назад я замутил тему на хоботе о том может ли сгоревший БП унести с собой диски. И как выбрать, чтобы этого не случилось. Ветка, к которой подшили мою, тут, Ответы - да, сжечь может, а как выбрать чтоб не сжёг - ничего конкретного, одни камлания, типа берите хороший, не берите плохой :) На предложение сказать - хорош или плох мой конкретный чифтек и почему - молчание.
Так что, когда я начал ему выбирать замену, полного понимания не было. Но кое-какое IMHO было.
Схемотехника.
1) Главная причина выхода из строя БП - низкокачественные электролитические конденсаторы
2) Электролиты делает ряд компаний, часть производителей имеет хорошую репутацию, часть так себе, часть отвратительную
3) Схемотехнику БП мне изучать в деталях не судьба, но качество можно оценить по нагрузочным диаграммам и осциллограммам пульсаций (если найдёшь).
4) Из желательных (не более) фич отметил индивидуальную, а не групповую, стабилизацию и DC-DC преобразование.
Де-брендинг.
Быстро выяснилось, что большинство "производителей" БП их не производит, а клеит свои лейблы (т.н. OEM) . А реальных производителей (т.н. ODM) немного: Seasonic, FSP, Channel Well Technology (CWT), Sirfa, Andyson, Delta, Emacs и др. ODM тоже имеют разную репутацию. Придется ограничиться теми, у кого репутация наивысшая. Понимаю, что оборотной стороной станет переплата - репутация стоит немалых денег.
OEM не отбрасываем, даже наоборот - часто под чужим брендом можно купить одну и ту же модель дешевле, чем под уважаемым оригинальным. Но выяснять, какая модель есть оригинал - обязательно. Там, где узнать не удаётся - модель не рассматриваем. И помним, что даже в одной линии две соседние модели, например на 450 и 550 W могут быть сделаны совершенно разными ODM. То есть то, что написано про модель OEM производителя никак не распространяется на соседнюю модель в линейке. А у ODM - с огромной вероятностью распространяется, им не с руки множить конструкции и модели одной линии подобны почти всегда.
Мой алгоритм выбора
1) Выбираем ODM с безупречной репутацией. Я выбрал Seasonic, Delta, Emacs по принципу - жена Цезаря должна быть вне подозрений. То есть если что-то про производителя есть негативное - отбрасываем. Очевидным образом при этом оставил за бортом очень много хороших (и более дешёвых) моделей БП. То есть уже на старте серьёзно проиграл по деньгам.
В частности, FSP, единственный бренд по БП, который я помнил на память ещё месяц назад, я с сожалением, но отбросил.
3) На ресурсах типа Яндекс.Маркет ищем подходящие ODM модели. Кстати, по слову Seasonic маркет находит гораздо больше моделей, чем по галочке против этого производителя. Качество базы данных оставляет желать лучшего. Гуглим по брендам OEM-щиков реальных производителей. Если подходит - добавляем в список. Размер списка уже получается вменяемым - десятки моделей.
4) Отсеиваем по шуму и запредельной стоимости. По первому параметру отсёкся весьма интересный БП Delta DPS-670DB - шумит. Был бы у меня кладовочный NAS, взял бы его. У Emacs как-то ничего не зацепило. И остался только Seasonic, печалька. Решил для себя, что если ничего разумного не найду - вернусь к списку производителей. А если найду - то это меня и устроит.
5) У Seasonic порыл глубже, сделав для начала запрос. Благо ф-центр годные тестирования пишет (но много уже давно устаревшего). Если б у них ещё и купить можно было, что выбрал.
Нагуглил SSP-550RT. Но тут видим
Осмотрел SS-520GB. Насторожила групповая стабилизация напряжений. Ну и закономерный результат по нагрузочной диаграмме. Меня больше всего интересовала часть относительно большого потребления по 5B при малом и среднем по 12, которую я в своём NAS ожидаю.
И результат мне не понравился.
Ну и на сладкое - "с нашим APC SmartUPS SC 620 добиться стабильной работы S12-II 520 нам не удалось — после перехода на батареи ИБП с протестующим визгом выключался даже при нагрузке 300 Вт."
Мальчик, отойдите от прилавка, следующий, пожалуйста.
Очень понравились братья SS-300M1U и SS-350M1U
Это не нагрузочная диаграмма, это песня. Плюс смешная цена, тк ОЕМ исполнение, без мешочков и красивых коробок. Плюс потрясающая компактность.
Шумность тоже внушает, что примечательно для 40 мм карлсона. "на отрезке мощности до 140-150 Вт мы можем отметить отсутствие вращения крыльчатки. Затем вентилятор включается на оборотах, не вызывающих акустического дискомфорта. Шум начинает явственно слышаться на подходе к мощности 250 Вт, а к 300 Вт мощности аэродинамический шум потока воздуха уже весьма громок."
Я даже всерьёз катал под языком идею взять SS-350M1U, понять не потянет ли вдруг он один 8 моих дисков и, если не потянет - добавить второй такой же в пару. Даже нашёл подробную статью Два блока питания на одном компьютере. Но потом всё же отбросил как изврат.
По этому тексту приглянулся SSR-550RM.
Вполне прилично, конденсаторы правильные, стабилизация - раздельная, DC-DC на месте. Шум обещают нормальный.
"Старшая модель продемонстрировала куда лучшую совместимость с ИБП, чем 360-ваттный блок. В паре с ИБП APC SmartUPS SC 620 блок работал с нагрузкой до 382 Вт от сети, а переход на батареи удавался при нагрузке до 325 Вт"
"на входе стоит «банка» конденсатора производства Hitachi AIC, а на плате можно найти электролитические конденсаторы Rubycon. На выходе так же стоят конденсаторы производства United Chemi-Con"
Его и взял - я же свою задачу выбора одного конкретного БП решал, а не общую выбора. Сегодня привезли, поставил, поработает пару дней - опишу впечатления.
Бесперебойная подача электропитания в серверные — одна из обязательств провайдера дата-центра перед клиентами. Но важна не только отказоустойчивость решения, но и его эффективность с точки потребления ресурсов. Мы в Selectel решили перейти с классических ИБП на динамический установки Piller CPM300. Рассказываем, как они вписались в ЦОД.
Достоинства и недостатки динамических ИБП
Систем резервирования питания много. Их основная задача — сделать так, чтобы при сбоях в подаче электроэнергии система могла поддерживать работу оборудования в течение времени, достаточного для решения приведших к сбою проблем.
Часто в центрах обработки данных, в том числе в существующих серверных Selectel, используются классические статические ИБП в связке с дизель-генераторными установками (ДГУ). Статическими такие ИБП называются потому, что в их конструкции нет движущихся элементов, кроме крутящихся вентиляторов. Традиционны для дата-центров ИБП с двойным преобразованием электроэнергии — в них есть выпрямитель и инвертор. Выпрямитель «причесывает» ток, преобразуя переменный в постоянный, а инвертор выполняет обратное действие так, чтобы из него вышел сигнал чистой синусоидальной формы.
Статические ИБП надежно резервируют питание критической нагрузки, но имеют ряд недостатков в сравнении с динамическими машинами. В последних запасание энергии и передача питания на нагрузку производится за счет использования вращающихся элементов (маховиков, мотор-генераторов и т.д.).
Аккумуляторные батареи
В случае статических ИБП при отключении электроэнергии или длительных сбоях оборудование питается от аккумуляторных батарей постоянного тока. Они способны поддерживать 5-30 минут работы — этого достаточно для переключения на ДГУ.
Динамическим источникам бесперебойного питания аккумуляторные батареи не нужны. Они сами выступают как временное хранилище энергии и включаются, когда в сети пропадает электропитание. В «спокойное» время динамический элемент ИБП накапливает в себе энергию, а в критических ситуациях берет на себя роль электрогенератора. Поддерживать работу оборудования он может всего лишь 30 секунд (зависит от нагрузки), но и этого времени хватает для подключения ДГУ.
В случае динамических ИБП аккумуляторные батареи исключены из системы, а значит, оператору ЦОД не нужно закладывать место для их размещения. Освободившиеся квадратные метры можно использовать для полезной IT-нагрузки — разместить там серверные стойки. Серверы приносят выгоду провайдеру, а вот обслуживание, закупка и замена аккумуляторов обременяют и стоят денег. Кроме того, аккумуляторы неэкологичны и сложны в утилизации.
Эксплуатация
Классические ИБП двойного преобразования требуют ежеквартального технического обслуживания с проверкой (и возможной регламентной заменой) аккумуляторных батарей, проведения тестов разрядки, постоянного тепловизионного контроля и контроля уровня водорода, который так или иначе выделяется при заряде.
Обслуживание динамических ИБП минимально. Так, производитель CPM (Critical Power Module), которые мы закупили для новых серверных в Москве и Санкт-Петербурге, пишет, что срок службы подшипников силового моста составляет 11 лет, а вакуумный насос обслуживается каждые 5 лет. Чаще всего нужно менять смазку — раз в 3 года. В результате при расчете капитальных затрат на продолжительный срок службы динамические ИБП сильно выигрывают.
Время резервирования
Чайную ложку дегтя все же добавлю. Время резервирования энергии динамических ИБП можно считать относительно небольшим — 20 секунд при максимальной нагрузке либо больше, все зависит от мощности, которую они должны резервировать. Аккумуляторных батарей нет, заряд запасается в виде кинетической энергии в маховике силового моста. Так что в связку для таких установок необходимо подбирать дизель-генераторы, способные взять всю нагрузку в кратчайшее время. К счастью, функциональность подобного оборудования тоже не стоит на месте — есть по-настоящему шустрые ДГУ. В нашем случае подошли дизельные электростанции KOHLER-SDMO.
Систем резервирования питания много. Их основная задача — сделать так, чтобы при сбоях в подаче электроэнергии система могла поддерживать работу оборудования в течение времени, достаточного для решения приведших к сбою проблем.
Почему мы выбрали CPM Piller
Динамические (дизель-роторные) ИБП давно используются на рынке ЦОД. Selectel эти решения не подходили, так как в них не было возможности двойного преобразования энергии — установки не удовлетворяли нашим требованиям по условию двойного преобразования как напряжения, так и частоты.
CPM Piller300 – новинка на рынке дата-центров, которая нас сразу заинтересовала. Решение объединяет достоинства динамических и статических ИБП. Динамический модуль играет роль накопителя энергии вместо аккумуляторных батарей, но, если его исключить, у нас остается система, максимально приближенная к классическим ИБП.
Исключая из схемы аккумуляторы, дата-центр выигрывает по нескольким пунктам:
→ Экологичность: батареи нужно правильно утилизировать, здесь мы сотрудничаем со специализированными компаниями.
→ Экономия полезной площади серверной: аккумуляторы занимали место, где можно было поставить серверную стойку.
→ Нетребовательность CPM к температуре: аккумуляторы нужно охлаждать фреоном, чтобы поддерживать необходимую им температуру в 20-25° C; CPM Piller300 же могут работать при температуре до 50° C. Исключая аккумуляторы, мы решаем проблему с доохлаждением оборудования.
CPM Piller300 на данный момент удовлетворяют требования к резервированию критической нагрузки, которые были у Selectel, и в тоже время имеют модульность для построения отказоустойчивой архитектуры. Оценив технические преимущества ИБП и подсчитав экономию бюджета, полезной площади машинного зала, времени на эксплуатацию, мы закупили новые для компании ИБП и начали ждать поставку.
Подготовка к установке динамического ИБП
К приезду и установке новых ИБП нужно было хорошо подготовиться.
Прежде всего с помощью компьютерного моделирования мы рассчитали, справятся ли основания дата-центра с вибро-динамическими нагрузками. Важно, чтобы нетипичная для здания нагрузка не нарушила его целостность.
Далее подготовили плиту для установки CPM и надежную прокладку, гасящую вибрации. Надежное основание для установки модулей роторного динамического ИБП критически важно, ведь масса каждого «волчка», или силового моста, — 3 900 килограммов. При нормальной работе они производят 4 750 оборотов в минуту, с частотой 158 Гц.
Наконец, CPM будет выделять тепло при работе. Для его отвода мы спроектировали систему вентиляции, которая будет выводить горячий воздух из нового помещения ГРЩ, где установлены CPM.
Установка и подключение
Итак, CPM привезли. Для их разгрузки и установки мы заранее вызвали вилочный погрузчик и подготовили площадки для размещения модулей.
Далее инженеры расставили оборудование по ГРЩ и закрепили к полу анкерными болтами.
Переходим к подключению.
Кстати, еще одно преимущество динамических ИБП состоит в том, что в их случае не нужно «обвязывать» сотни аккумуляторных батарей, работая под напряжением, как на классических ИБП с батарейными секциями. Обычно это требует большого количества времени, сил, а также создает опасность короткого замыкания или даже поражения людей электрическим током.
CPM Piller приехал к нам полностью готовым к подключению и запуску. Необходимо было только собрать модули между собой, подключить питание и нагрузку.
Как это выглядит на практике:
В нашем случае ввод силовых кабелей в ИБП производится сверху. Кабели подключаются на соответствующие клеммы входа на ИБП, вход байпаса, выход к нагрузке.
Также подключаются кабели диспетчеризации, управления, параллельной работы.
Устройство CPM Piller300
Выбранные динамические ИБП отличаются простым устройством. По схеме работы аналогичны классическим ИБП двойного преобразования.
Перечислю его основные элементы:
Выпрямитель — преобразует переменный ток входящей сети в постоянный, заряжает силовой мост ИБП и дает питание на инвертор.
Инвертор — преобразует постоянный ток в переменный, задавая ему необходимые параметры. Такое двойное преобразование позволяет исключить попадание в дата-центр вредных колебаний внешней сети.
Силовой мост — накопитель кинетической энергии. Маховик представляет собой вращающееся устройство, работающее в вакууме, для обеспечения минимальных потерь энергии. Выполнен в виде вертикального ротора, закрепленного на подшипниках. Маховик заряжается и разряжается синхронной машиной, преобразуя электрическую энергию в механическую и наоборот.
Конвертер — еще один преобразователь. Его роль — связь силового моста с сетью ИБП. Он преобразует постоянный ток внутри ИБП в переменный и обратно, управляя процессом разгона (заряда) и торможения (разряда) силового моста.
Технические характеристики Piller CPM300
- Номинальная выходная мощность одной установки (одного ИБП Piller CPM300) – 333 кВА, что равно 300 кВт .
- Установка работает на частоте 50 Гц и регулируемом выходном диапазоне напряжения от 380В до 440В.
- Силовой мост производит от 2700 до 4750 об./мин и запасает энергию в 6 МДж.
CPM может работать в режимах VI (Voltage Independent, независимо от напряжения), VFD (Voltage Frequency Dependent, зависимо от частоты и напряжения) и VFI (Voltage Frequency Independent, независимо от частоты и напряжения). При последнем режиме работа ИБП не зависит от напряжения в сети, а потому не зависит и от амплитуды напряжения, и от перепадов частот. Любые отклонения могут быть полностью компенсированы
Запуск динамического ИБП и его работа в системе электроснабжения
После подготовки системы и подачи питания на ввод иконки VI Input и VFI Input отображаются зеленым цветом. ИБП готов к запуску.
Включается байпас. Нагрузка запитывается от сети через байпасную линию.
Теперь можно запустить силовой мост. Происходит предварительная зарядка, или «раскрутка», силового моста, установка выходит на свои номинальные 3 800 оборотов в минуту. После этого он (Powerbridge) становится зеленым на схеме.
Нажатием кнопки Output замыкается выходной контактор QA006. Нагрузка переходит на питание от ИБП в режиме двойного преобразования.
При выходе за пределы установленных значений внешней электросети входной контактор QA001 размыкается. Нагрузка переходит на питание от силового моста, через инвертор. Маховик вращается за счет накопленной энергии, преобразуя кинетическую энергию вращения в электрическую, и поддерживает бесперебойное питание.
Трудности на старте
При вводе в работу нового оборудования без сложностей не обходится — так было и с новыми роторными ИБП. После первых запусков мы обнаружили некорректную работу реле контроля скорости вращения маховика одной из установок.
К счастью, инженеры Piller быстро нашли замену, и мы перешли к испытаниям ИБП под нагрузкой.
Нагрузочный модуль для проведения испытаний
При нагрузочных испытаниях нам нужно было добиться максимально плавной передачи нагрузки на ДГУ, после того как ДГУ вышел на номинальный режим.
Для создания таких условий мы изменили настройки ДГУ: убрали двухсекундную задержку перед пуском для максимально быстрого старта. Также настроили АВР ГРЩ на более быстрое переключение. Активировали на CPM режим Diesel Mode и увеличили рампу передачи нагрузки от CPM на дизель с начальных 5 до 14 секунд.
Нам было необходимо добиться оптимальной работы системы: ДГУ должен быть способен как можно быстрее принять нагрузку, а CPM — передать ее максимально плавно. В результате всех настроек система «мягко» переходит на питание от ДГУ даже при максимальной нагрузке.
Как будут вести себя системы спустя некоторое время в эксплуатации, покажет время. И об этом я обязательно расскажу в будущих статьях.
Читайте также: